CN219348220U - 自动采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动采样装置，自动采样装置用于对在传送带上运送的物料进行采样，自动采样装置包括：动力组件，动力组件包括可转动的驱动轴；采样头，采样头设置在驱动轴上，且位于传送带上方；采样头包括刮板和主体，主体与驱动轴连接，刮板设置在主体的底部；其中，驱动轴带动主体转动，以带动刮板沿采样方向切入传送带运送的物料中进行采样，得到采样物料；刮板承载采样物料，且带动采样物料运动；采样方向和传送带运送物料方向具有夹角。本实用新型有效实现了对于物料中各个层面的完整取样，并且每次的取样量充足，因此采集到的样品代表性强，取样的准确性和可信度高，能够准确反映产品质量指标。

Description

自动采样装置

技术领域

本实用新型涉及煤样采样装置技术领域，具体而言，涉及一种自动采样装置。

背景技术

目前，煤炭洗选行业对煤炭产品的生产和运输多采用流水线作业方式(即采用传送带运送物料)，实际需要对所生产的产品质量指标进行检验和确定后再进行销售或再加工，在煤样采样流程中，煤炭样品采样的准确性决定了煤炭检测结果是否具有代表性，部分洗煤厂采用人工采样的方式进行物料的采样，此种方法不仅浪费人力和时间，而且对于所采集的试样质量也难以保证，同时会不可避免地因人为主观性和操作差异性出现采样质量不稳定的问题，进而导致人工采样的煤样无法正确代表实际产品质量(即不具有代表性)的问题。

现有技术中，存在一些自动采样装置，可实现煤样的采样，例如CN215296715U公开了一种应用于原煤采制技术领域的用于原煤取样的取样器，所述取样器支架上设置电机，电机上安装取样勺，取样器支架上还设置卸料口，电机与能够控制电机启停的控制部件连接，控制部件与控制原煤输送皮带启停的DCS控制系统连接；该方案通过取样勺进行采样，因取样勺的尺寸较小，导致采集的试样相对于传送带上的物料是“点”式取样，无法完整采样物料的所有层面(例如：煤流中的由上至下具有的各个组成层面)，且每次的取样量有限，因此采集到的样品(即煤样)代表性不强，无法准确反映产品质量指标。

实用新型内容

本实用新型提供了一种自动采样装置，以解决现有技术中的自动采样装置采集到的样品代表性不强，无法准确反映产品质量指标的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种自动采样装置，自动采样装置用于对在传送带上运送的物料进行采样，自动采样装置包括：动力组件，动力组件包括可转动的驱动轴；采样头，采样头设置在驱动轴上，且位于传送带上方；采样头包括刮板和主体，主体与驱动轴连接，刮板设置在主体的底部；其中，驱动轴带动主体转动，以带动刮板沿采样方向切入传送带运送的物料中进行采样，得到采样物料；刮板承载采样物料，且带动采样物料运动；采样方向和传送带运送物料方向具有夹角。

进一步地，刮板的形状与传送带用于运送物料的表面形状相适配，且刮板围绕驱动轴做旋转运动的运动轨迹与传送带用于运送物料的表面形状相适配。

进一步地，动力组件还包括驱动电机和减速器，驱动电机的转轴通过减速器与驱动轴连接，以带动驱动轴转动。

进一步地，动力组件还包括计时器，计时器与驱动电机电连接，计时器控制驱动电机按照设定时间周期性工作。

进一步地，动力组件还包括传感器，传感器与驱动电机电连接，传感器设置在传送带的上方，在传感器检测到采样头的状态下，传感器控制驱动电机停止工作，以静止采样头。

进一步地，驱动轴带动刮板的线速度大于传送带运送物料的速度。

进一步地，采样头还包括柔性板，柔性板设置在刮板上，在刮板切入传送带运送的物料中进行采样的状态下，柔性板与传送带用于运送物料的表面抵接，柔性板采用柔性材料。

进一步地，驱动轴的中轴线与传送带运送物料的方向平行，采样方向与传送带运送物料的方向垂直，驱动轴的中轴线位于传送带用于运送物料的表面在运送物料方向上的对称面内。

进一步地，自动采样装置还包括支撑组件，支撑组件用于支撑驱动轴，驱动轴可转动地与支撑组件配合。

进一步地，支撑组件包括第一支撑座和第二支撑座，第一支撑座和第二支撑座沿驱动轴的中轴线方向分别固定设置在传送带的两侧，驱动轴穿过第一支撑座与第二支撑座配合，驱动轴通过轴承分别与第一支撑座和第二支撑座配合。

应用本实用新型的技术方案，本实用新型提供了一种自动采样装置，自动采样装置用于对在传送带上运送的物料进行采样，自动采样装置包括：动力组件，动力组件包括可转动的驱动轴；采样头，采样头设置在驱动轴上，且位于传送带上方；采样头包括刮板和主体，主体与驱动轴连接，刮板设置在主体的底部；其中，驱动轴带动主体转动，以带动刮板沿采样方向切入传送带运送的物料中进行采样，得到采样物料；刮板承载采样物料，且带动采样物料运动；采样方向和传送带运送物料方向具有夹角。本实用新型设置驱动轴带动主体转动，以带动刮板沿采样方向切入传送带运送的物料中进行采样，通过设置刮板的尺寸以及采样方向，相对于现有技术中对于物料的“点”式取样，本实用新型有效实现了对于物料中各个层面的完整取样，并且每次的取样量充足，因此采集到的样品代表性强，取样的准确性和可信度高，能够准确反映产品质量指标；本实用新型提出的自动采样装置，有效替代了人工采样的方式，节约了人力和时间，提高了采样效率，同时有效解决了因人为主观性和操作差异性出现采样质量不稳定的问题，并提高了采样的安全性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型的实施例提供的自动采样装置的具体结构示意图；

图2示出了本实用新型的实施例提供的刮板沿采样方向进行采样时与传送带的配合示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、动力组件；11、驱动轴；12、驱动电机；

20、采样头；21、刮板；22、主体；23、配重块；24、承载板；

30、支撑组件；31、第一支撑座；32、第二支撑座；

40、传送带；41、驱动辊轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图2所示，本实用新型的实施例提供了一种自动采样装置，自动采样装置用于对在传送带40上运送的物料进行采样，自动采样装置包括：动力组件10，动力组件10包括可转动的驱动轴11；采样头20，采样头20设置在驱动轴11上，且位于传送带40上方；采样头20包括刮板21和主体22，主体22与驱动轴11连接，刮板21设置在主体22的底部；其中，驱动轴11带动主体22转动，以带动刮板21沿采样方向切入传送带40运送的物料中进行采样，得到采样物料；刮板21承载采样物料，且带动采样物料运动；采样方向和传送带40运送物料方向具有夹角。

本实用新型设置驱动轴11带动主体22转动，以带动刮板21沿采样方向切入传送带40运送的物料中进行采样，通过设置刮板21的尺寸以及采样方向，相对于现有技术中对于物料的“点”式取样，本实用新型有效实现了对于物料中各个层面的完整取样，并且每次的取样量充足，因此采集到的样品(即采样物料)代表性强，取样的准确性和可信度高，能够准确反映产品质量指标；本实用新型提出的自动采样装置，有效替代了人工采样的方式，节约了人力和时间，提高了采样效率，同时有效解决了因人为主观性和操作差异性出现采样质量不稳定的问题，并提高了采样的安全性。

如图2所示，在本实用新型的一个具体实施例中，采样头20还包括配重块23，配重块23可拆卸地设置在主体上，配重块23和刮板21相对于驱动轴11对应设置在主体22的两端(即刮板21设置在主体22的底部，配重块23设置在主体22的上部)，通过设置配重块23，有效调节了采样头20的质心位于驱动轴11的中轴线上，既保证了采样头20在绕驱动轴11转动时的转动平衡，又避免了因偏心现象(即采样头20的质心与驱动轴11的中轴线不重合)导致驱动轴11在转动时发生抖动和不正常形变。

如图2所示，刮板21的形状与传送带40用于运送物料的表面形状相适配，且刮板21围绕驱动轴11做旋转运动的运动轨迹与传送带40用于运送物料的表面形状相适配。这样设置，既保证了刮板21对于物料中由上至下各个层面的完整取样，又避免了刮板21在取样时对传送带40用于运送物料的表面的刮伤或磨损。

如图2所示，在本实用新型的一个具体实施例中，通过驱动辊轴41来带动传送带40运送物料，通过驱动辊轴41的约束，传送带40用于运送物料的表面的截面形状呈现圆弧形，刮板21也设计成弧形板结构，弧形板的弧度与传送带40相适配，以避免刮板21在取样时对于传送带40刮伤。

如图1所示，动力组件10还包括驱动电机12和减速器，驱动电机12的转轴通过减速器与驱动轴11连接，以带动驱动轴11转动。通过设置驱动电机12和减速器，保证了刮板21具有足够的转动力，以克服在采样时物料施加在刮板21上的阻力。

具体地，动力组件10还包括计时器，计时器与驱动电机12电连接，计时器控制驱动电机12按照设定时间周期性工作。通过设置计时器，保证了自动采样装置周期性地自动进行采样，节约了人工看管和控制自动采样装置工作的时间，提高了采样效率。

在本实用新型的一个具体实施例中，计时器采用现有的四位数字时间继电器，既实现了对于设定时间的灵活设定，又便于采购，节约了成本。

具体地，动力组件10还包括传感器，传感器与驱动电机12电连接，传感器设置在传送带40的上方，在传感器检测到采样头20的状态下，传感器控制驱动电机12停止工作，以静止采样头20。通过设置传感器，实现了刮板21在非采样状态下停止在传送带40的上方，进而避免了在非采样状态下，采样头20对于传送带40运送物料的阻碍。

在本实用新型的一个具体实施例中，通过对于驱动电机12和传感器的设置，控制采样头20不会在工作半途停止，(即采样头20转动一圈后，在传感器检测到采样头20的状态下才停止转动)，在非采样状态下，进一步避免了采样头20对于传送带40运送物料的阻碍。

具体地，驱动轴11带动刮板21的线速度大于传送带40运送物料的速度。这样设置，有效减轻了刮板21在采样时对于传送带40运送物料的阻碍。

具体地，采样头20还包括柔性板，柔性板设置在刮板21上，在刮板21切入传送带40运送的物料中进行采样的状态下，柔性板与传送带40用于运送物料的表面抵接，柔性板采用柔性材料。通过设置柔性板与传送带40用于运送物料的表面抵接，实现了刮板21与传送带40之间具有间隙，既保证了刮板21对于物料中由上至下各个层面的完整取样，又避免了刮板21在取样时对于传送带40用于运送物料的表面的刮伤或磨损。

值得说明的是，通过设定刮板21相对于传送带40的位置关系，也可以不使用柔性板结构，例如在本实用新型的一个具体实施例中，设定刮板21与传送带40之间的最小间隙为5mm，也起到了避免传送带40出现刮伤或磨损的作用。

具体地，驱动轴11的中轴线与传送带40运送物料的方向平行，采样方向与传送带40运送物料的方向垂直，驱动轴11的中轴线位于传送带40用于运送物料的表面在运送物料方向上的对称面内。通过设置采样方向与传送带40运送物料的方向垂直，保证了刮板21在采样时能够完全横截物料(即对于物料中由上至下各个层面的完整取样)；通过设置驱动轴11的中轴线位于传送带40用于运送物料的表面在运送物料方向上的对称面内(如图2中标记的对称面)，保证了刮板21能够准确采样到传送带40中间位置的物料，进一步提高取样的准确性和采样物料的代表性。

如图2所示，自动采样装置还包括支撑组件30，支撑组件30用于支撑驱动轴11，驱动轴11可转动地与支撑组件30配合。通过设置支撑组件30，减小了驱动轴11的形变(例如：减小了驱动轴11在转动时的挠度)。

具体地，支撑组件30包括第一支撑座31和第二支撑座32，第一支撑座31和第二支撑座32沿驱动轴11的中轴线方向分别固定设置在传送带40的两侧，驱动轴11穿过第一支撑座31与第二支撑座32配合，驱动轴11通过轴承分别与第一支撑座31和第二支撑座32配合。通过设置第一支撑座31和第二支撑座32，进一步减小驱动轴11的形变，提高驱动轴11的工作可靠性。

现在针对本实用新型提供的自动采样装置的工作原理进行详细说明：如图2所示，驱动电机12开始工作，刮板21沿采样方向切入传送带40运送的物料中进行采样，得到采样物料，刮板21承载采样物料，且带动采样物料从图2中的右边向左上运动，图2中传送带40的左下方设置有接料斗，随着刮板21的转动，刮板21上的采样物料会沿着刮板21的表面从刮板21的左边沿向刮板21的右边沿滑动直至脱离刮板21，随后采样物料掉落至接料斗内，接料斗收纳采样物料以待后续进行物料检测，刮板21继续转动，当传感器检测到采样头20时，传感器控制驱动电机12停止工作，此时采样头20静止在传送带40的上方，避免了在非采样状态下，采样头20对于传送带40运送物料的阻碍，至此，采样装置完成了一次自动采样工作，计时器从此时开始计算时间，当时间间隔达到设定时间时，计时器控制驱动电机12再次进行工作，自动采样装置进行下一次采样工作，如此循环实现了周期性采样。

值得说明的是，当不具有上述接料斗结构时，如图2所示，可以在主体22上另设一个承载板24的结构，图2中主体22上与承载板24相对的一侧为开口结构，承载板24、刮板21和主体22形成容纳腔，在采样时，采样物料从开口结构进入容纳腔，容纳腔容纳采样物料，并带动采样物料转动，采样完成后，人工从容纳腔内取得采样物料，并进行后续检测即可。

综上所述，本实用新型提供了一种自动采样装置，本实用新型设置驱动轴11带动主体22转动，以带动刮板21沿采样方向切入传送带40运送的物料中进行采样，通过设置刮板21的尺寸以及采样方向，相对于现有技术中对于物料的“点”式取样，本实用新型有效实现了对于物料中各个层面的完整取样，并且每次的取样量充足，因此采集到的样品代表性强，取样的准确性和可信度高，能够准确反映产品质量指标；本实用新型提出的自动采样装置，有效替代了人工采样的方式，节约了人力和时间，提高了采样效率，同时有效解决了因人为主观性和操作差异性出现采样质量不稳定的问题，并提高了采样的安全性。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动采样装置，其特征在于，所述自动采样装置用于对在传送带(40)上运送的物料进行采样，所述自动采样装置包括：

动力组件(10)，所述动力组件(10)包括可转动的驱动轴(11)；

采样头(20)，所述采样头(20)设置在所述驱动轴(11)上，且位于传送带(40)上方；所述采样头(20)包括刮板(21)和主体(22)，所述主体(22)与所述驱动轴(11)连接，所述刮板(21)设置在所述主体(22)的底部；

其中，所述驱动轴(11)带动所述主体(22)转动，以带动所述刮板(21)沿采样方向切入传送带(40)运送的物料中进行采样，得到采样物料；所述刮板(21)承载所述采样物料，且带动所述采样物料运动；所述采样方向和传送带(40)运送物料方向具有夹角；

所述驱动轴(11)带动所述刮板(21)的线速度大于所述传送带(40)运送物料的速度；

所述采样头(20)还包括配重块(23)，所述配重块(23)可拆卸地设置在所述主体(22)上，所述配重块(23)和所述刮板(21)相对于所述驱动轴(11)对应设置在所述主体(22)的两端。

2.根据权利要求1所述的自动采样装置，其特征在于，所述刮板(21)的形状与传送带(40)用于运送物料的表面形状相适配，且所述刮板(21)围绕所述驱动轴(11)做旋转运动的运动轨迹与传送带(40)用于运送物料的表面形状相适配。

3.根据权利要求1所述的自动采样装置，其特征在于，所述动力组件(10)还包括驱动电机(12)和减速器，所述驱动电机(12)的转轴通过所述减速器与所述驱动轴(11)连接，以带动所述驱动轴(11)转动。

4.根据权利要求3所述的自动采样装置，其特征在于，所述动力组件(10)还包括计时器，所述计时器与所述驱动电机(12)电连接，所述计时器控制所述驱动电机(12)按照设定时间周期性工作。

5.根据权利要求3所述的自动采样装置，其特征在于，所述动力组件(10)还包括传感器，所述传感器与所述驱动电机(12)电连接，所述传感器设置在传送带(40)的上方，在所述传感器检测到所述采样头(20)的状态下，所述传感器控制所述驱动电机(12)停止工作，以静止所述采样头(20)。

6.根据权利要求1所述的自动采样装置，其特征在于，所述采样头(20)还包括柔性板，所述柔性板设置在所述刮板(21)上，在所述刮板(21)切入传送带(40)运送的物料中进行采样的状态下，所述柔性板与传送带(40)用于运送物料的表面抵接，所述柔性板采用柔性材料。

7.根据权利要求1所述的自动采样装置，其特征在于，所述驱动轴(11)的中轴线与传送带(40)运送物料的方向平行，所述采样方向与传送带(40)运送物料的方向垂直，所述驱动轴(11)的中轴线位于传送带(40)用于运送物料的表面在运送物料方向上的对称面内。

8.根据权利要求1所述的自动采样装置，其特征在于，所述自动采样装置还包括支撑组件(30)，所述支撑组件(30)用于支撑所述驱动轴(11)，所述驱动轴(11)可转动地与所述支撑组件(30)配合。

9.根据权利要求8所述的自动采样装置，其特征在于，所述支撑组件(30)包括第一支撑座(31)和第二支撑座(32)，所述第一支撑座(31)和所述第二支撑座(32)沿所述驱动轴(11)的中轴线方向分别固定设置在传送带(40)的两侧，所述驱动轴(11)穿过所述第一支撑座(31)与所述第二支撑座(32)配合，所述驱动轴(11)通过轴承分别与所述第一支撑座(31)和所述第二支撑座(32)配合。

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